農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量類別劃分的技術(shù)思路分析

薛 磊，李 超，姬星怡，馮 源，焦超衛(wèi)

（西安西北有色地質(zhì)研究院有限公司，西安 710054）

土壤是農(nóng)作物賴以生存的基礎(chǔ)，也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所必需的寶貴資源，而加快推進(jìn)土壤環(huán)境保護(hù)是我國生態(tài)文明建設(shè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。我國在2016年頒布的《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》要求，全國要在2020年底前建立農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量類別分類清單，并進(jìn)行審核，以加強(qiáng)農(nóng)用地保護(hù)。

1 農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量類別劃分的總體思路

該項(xiàng)工作主要依照土壤中鉛、汞、鉻、鎘、砷5項(xiàng)重金屬指標(biāo)，對(duì)照《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB 15618—2018）的風(fēng)險(xiǎn)篩選值和管制值，結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)踏勘調(diào)查等技術(shù)手段，將農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量類別劃分為優(yōu)先保護(hù)類、安全利用類和嚴(yán)格管控類3 個(gè)類別。

2 農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量類別劃分的流程

農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量類別劃分工作可分為4 個(gè)階段。

2.1 前期準(zhǔn)備

2.1.1 圖件資料收集

圖件資料包括行政區(qū)劃圖、土地利用現(xiàn)狀圖、土壤類型圖、地形地貌圖、河流水系分布圖、道路交通圖和遙感影像數(shù)據(jù)等矢量圖件。

2.1.2 土壤污染源信息收集

土壤污染源信息包括區(qū)域內(nèi)工礦、化工等企業(yè)所屬的行業(yè)類型和空間位置分布情況；當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)灌溉水質(zhì)量及農(nóng)藥、化肥的使用情況；大型畜牧養(yǎng)殖業(yè)空間分布及其廢棄物的堆存情況；固體廢物、生活垃圾的堆存、處理場(chǎng)所分布等。

2.1.3 土壤環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)收集

土壤環(huán)境數(shù)據(jù)主要包括全國土壤詳查點(diǎn)位數(shù)據(jù)與土壤環(huán)境背景值。其他輔助數(shù)據(jù)包含全國土壤普查數(shù)據(jù)、多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)等。農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)主要為全國農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤重金屬污染普查數(shù)據(jù)。

2.1.4 社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料收集

社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料主要包括當(dāng)?shù)厝丝跔顩r，居民收入水平。

2.2 類別劃分

依照《農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量類別劃分技術(shù)指南（試行）》要求，類別劃分工作可按照全國土壤詳查范圍分為詳查范圍內(nèi)農(nóng)用地、詳查范圍外農(nóng)用地。

2.2.1 詳查單元內(nèi)的農(nóng)用地

一是詳查點(diǎn)位表層土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)。首先利用全國土壤詳查點(diǎn)位的測(cè)試結(jié)果C，對(duì)照《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB 15618—2018）中的風(fēng)險(xiǎn)篩選值S和管制值G，對(duì)土壤詳查點(diǎn)位的類型進(jìn)行判定。將其劃分為優(yōu)先保護(hù)類點(diǎn)位Ⅰ、安全利用類點(diǎn)位Ⅱ、嚴(yán)格管控類點(diǎn)位Ⅲ。對(duì)每個(gè)詳查點(diǎn)位的5 項(xiàng)重金屬因子進(jìn)行逐一判定，取其最差因子，作為該點(diǎn)位的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果。單因子土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及環(huán)境質(zhì)量分類如表1 所示，農(nóng)用地土壤5 項(xiàng)重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值如表2 所示，農(nóng)用地土壤5 項(xiàng)重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)管制值如表3 所示。

表1 單因子土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及環(huán)境質(zhì)量分類

表2 農(nóng)用地土壤5 項(xiàng)重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值

表3 農(nóng)用地土壤5 項(xiàng)重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)管制值

二是劃分評(píng)價(jià)單元并初步判定土壤環(huán)境質(zhì)量類別。首先，劃分評(píng)價(jià)單元。若詳查單元內(nèi)所有點(diǎn)位質(zhì)量分類一致，則詳查單元即為評(píng)價(jià)單元。若詳查單元內(nèi)點(diǎn)位質(zhì)量分類不一致，應(yīng)當(dāng)根據(jù)詳查單元內(nèi)點(diǎn)位質(zhì)量分類結(jié)果，利用空間插值法，結(jié)合地物邊界、遙感影像等，將詳查單元?jiǎng)澐譃椴煌脑u(píng)價(jià)單元。其次，初步判定評(píng)價(jià)單元土壤環(huán)境質(zhì)量類別。當(dāng)評(píng)價(jià)單元內(nèi)點(diǎn)位質(zhì)量分類一致時(shí)，該評(píng)價(jià)單元的類別與點(diǎn)位質(zhì)量分類一致。當(dāng)評(píng)價(jià)單元內(nèi)存在不同點(diǎn)位質(zhì)量分類時(shí)，某類別點(diǎn)位數(shù)量占比超過80%且其他點(diǎn)位不連續(xù)分布，該評(píng)價(jià)單元按照優(yōu)勢(shì)點(diǎn)位的類別統(tǒng)計(jì)；如存在2個(gè)或以上非優(yōu)勢(shì)類別點(diǎn)位連續(xù)分布，則按地物邊界兼顧土壤類型，劃分出連續(xù)的非優(yōu)勢(shì)點(diǎn)位對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)單元類別。對(duì)于孤立的嚴(yán)格管控類點(diǎn)位，根據(jù)遙感影像信息或?qū)嵉靥た鼻闆r劃分出對(duì)應(yīng)的范圍；當(dāng)評(píng)價(jià)單元內(nèi)存在不連續(xù)分布的優(yōu)先保護(hù)類和安全利用類點(diǎn)位，且無優(yōu)勢(shì)點(diǎn)位時(shí)，可將該評(píng)價(jià)單元?jiǎng)潪榘踩妙悺?/p>

三是利用農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量類別進(jìn)行輔助判定。初步劃定為安全利用類或嚴(yán)格管控類的評(píng)價(jià)單元，在詳查中采集過食用農(nóng)產(chǎn)品樣品的，可根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量狀況輔助判定其土壤環(huán)境質(zhì)量類別。對(duì)于未采集過食用農(nóng)產(chǎn)品樣品的，可直接劃定類別。根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品安全評(píng)價(jià)結(jié)果，可調(diào)整評(píng)價(jià)單元單因子土壤環(huán)境質(zhì)量類別，如表4 所示。主要食用農(nóng)產(chǎn)品中5 項(xiàng)重金屬的國家標(biāo)準(zhǔn)限量值如表5 所示。

表4 利用農(nóng)產(chǎn)品安全評(píng)價(jià)結(jié)果調(diào)整評(píng)價(jià)單元單因子土壤環(huán)境質(zhì)量類別

表5 主要食用農(nóng)產(chǎn)品中5 項(xiàng)重金屬的國家標(biāo)準(zhǔn)限量值

2.2.2 詳查單元外的農(nóng)用地

原則上，詳查范圍外的農(nóng)用地可以直接劃分為優(yōu)先保護(hù)類耕地，其評(píng)價(jià)單元可按照地物邊界劃分。

2.3 核實(shí)與匯總

2.3.1 邊界核實(shí)

在滿足工作精度要求的矢量地圖和高分遙感影像上，按照評(píng)價(jià)單元對(duì)農(nóng)用地類別邊界進(jìn)行核實(shí)。

2.3.2 成果資料匯總

最終提交成果資料包含報(bào)告文檔、矢量數(shù)據(jù)庫、地圖冊(cè)、掛圖四類。

2.4 后續(xù)管理

每年應(yīng)根據(jù)土地用途變化情況、土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果、農(nóng)作物協(xié)同監(jiān)測(cè)結(jié)果等，對(duì)已進(jìn)行過類別劃分的農(nóng)用地信息進(jìn)行更新。

3 相關(guān)問題分析

《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB 15618—2018）中，風(fēng)險(xiǎn)篩選值基本測(cè)試項(xiàng)目包括鎘、汞、砷、鉛、鉻、銅、鎳、鋅8 項(xiàng)，其他測(cè)試項(xiàng)目包括六六六、DDT（雙對(duì)氯苯基三氯乙烷）、苯丙[a]芘3 項(xiàng)。而風(fēng)險(xiǎn)管制值僅給出了鎘、汞、砷、鉛、鉻5 項(xiàng)，這顯然是存在問題的。

首先，上述標(biāo)準(zhǔn)中風(fēng)險(xiǎn)篩選值包含8 個(gè)基本測(cè)試項(xiàng)目，而風(fēng)險(xiǎn)管制值僅有5 項(xiàng)，缺失了銅、鎳、鋅3 項(xiàng)。因此，工作中只能選取有風(fēng)險(xiǎn)管制值的測(cè)試項(xiàng)目作為評(píng)判依據(jù)。這樣就造成了某些地塊可能存在銅、鋅、鎳含量較高而無標(biāo)可依的情況。因此，統(tǒng)一風(fēng)險(xiǎn)篩選值與風(fēng)險(xiǎn)管制值的測(cè)試項(xiàng)目，使其一一對(duì)應(yīng)，將使土壤環(huán)境質(zhì)量類別劃分工作更加完善、精準(zhǔn)。

第二，其他測(cè)試項(xiàng)目?jī)H包含六六六、DDT、苯丙[a]芘3 種有機(jī)污染物，這并不全面。第二次全國污染源普查暨全國土壤污染狀況詳查結(jié)果顯示，我國有機(jī)污染呈上升趨勢(shì)，因此評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)迫切需要增加有機(jī)污染物測(cè)試項(xiàng)目。

第三，我國幅員遼闊，不同地區(qū)的土壤種類和性質(zhì)相差較大。使用國家標(biāo)準(zhǔn)，而缺乏相應(yīng)的地方性標(biāo)準(zhǔn)，很難準(zhǔn)確反映當(dāng)?shù)厍闆r。因此，制定適用于不同地域的地方標(biāo)準(zhǔn)，也應(yīng)納入各地生態(tài)環(huán)境部門和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門的下一步工作中。

4 結(jié)語

農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量類別劃分工作能夠逐步遏制土壤污染加重的趨勢(shì)，切實(shí)保護(hù)耕地，有效改善土壤環(huán)境質(zhì)量。因此，加快推進(jìn)農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量類別劃分工作，是最大限度降低農(nóng)產(chǎn)品污染風(fēng)險(xiǎn)，保障糧食安全的有效手段。